RU2714644C1 - Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана - Google Patents
Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2714644C1 RU2714644C1 RU2019119532A RU2019119532A RU2714644C1 RU 2714644 C1 RU2714644 C1 RU 2714644C1 RU 2019119532 A RU2019119532 A RU 2019119532A RU 2019119532 A RU2019119532 A RU 2019119532A RU 2714644 C1 RU2714644 C1 RU 2714644C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- membrane
- sublayer
- microns
- pervaporation
- thickness
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 171
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 28
- 238000005373 pervaporation Methods 0.000 title claims description 50
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims abstract description 20
- -1 triethylammonium ions Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims abstract description 12
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 claims description 4
- 239000004963 Torlon Substances 0.000 claims description 4
- 229920003997 Torlon® Polymers 0.000 claims description 4
- 229920004738 ULTEM® Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 3
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 claims description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-O triethylammonium ion Chemical compound CC[NH+](CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 3
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 45
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 32
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 7
- 238000009835 boiling Methods 0.000 abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 235000013334 alcoholic beverage Nutrition 0.000 abstract description 4
- 229940079593 drug Drugs 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000011033 desalting Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 38
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 36
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000002152 aqueous-organic solution Substances 0.000 description 5
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical compound O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 4-Aminophenyl ether Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1OC1=CC=C(N)C=C1 HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 2
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-f][2]benzofuran-1,3,5,7-tetrone Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC2=C1C(=O)OC2=O ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Inorganic materials [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- VLDPXPPHXDGHEW-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-dichlorophosphoryloxybenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1OP(Cl)(Cl)=O VLDPXPPHXDGHEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UENRXLSRMCSUSN-UHFFFAOYSA-N 3,5-diaminobenzoic acid Chemical compound NC1=CC(N)=CC(C(O)=O)=C1 UENRXLSRMCSUSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N Butanol Natural products CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000002566 Capsicum Nutrition 0.000 description 1
- 241000819038 Chichester Species 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 241000038860 Laius Species 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQJXFQKKZZKPLT-UHFFFAOYSA-N NC1=CC=C(OC2=CC=C(C=C2)C2OC(C3=CC=CC=C23)=O)C=C1 Chemical compound NC1=CC=C(OC2=CC=C(C=C2)C2OC(C3=CC=CC=C23)=O)C=C1 GQJXFQKKZZKPLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006002 Pepper Substances 0.000 description 1
- 235000016761 Piper aduncum Nutrition 0.000 description 1
- 235000017804 Piper guineense Nutrition 0.000 description 1
- 244000203593 Piper nigrum Species 0.000 description 1
- 235000008184 Piper nigrum Nutrition 0.000 description 1
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical class CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- VGASFSFONALGLS-UHFFFAOYSA-N ethene;terephthalic acid Chemical compound C=C.C=C.OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 VGASFSFONALGLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011169 microbiological contamination Methods 0.000 description 1
- 238000009629 microbiological culture Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- PXDJXZJSCPSGGI-UHFFFAOYSA-N palmityl palmitate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC PXDJXZJSCPSGGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920005575 poly(amic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/58—Other polymers having nitrogen in the main chain, with or without oxygen or carbon only
- B01D71/62—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain
- B01D71/64—Polyimides; Polyamide-imides; Polyester-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B3/00—Manufacture or treatment of nanostructures by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений. Мембрана состоит из непористого рабочего селективного диффузионного слоя, сформованного из полиимида с формулой звена:m:n=0-2,или его солевой формы с ионами триэтиламмония, щелочных и/или щелочноземельных металлов, или его сшитой ароматическим диамином формы, нанопористого подслоя и микропористой подложки, вместе составляющих ультрафильтрационную мембранную подложку, выполненную из того же полиимида, или другого полимера, используемого для изготовления ультрафильтрационных мембран, при этом толщина рабочего слоя составляет 0,01-5 мкм, толщина подслоя - 1-30 мкм, общая толщина мембраны - 120-300 мкм, средний размер диаметра пор подслоя - 3-60 нм, средний диаметр пор подложки - 5-8 мкм. Технический результат – обеспечение мембраны, которая может быть использована для разделения смеси жидких веществ, имеющих близкие температуры кипения, образующих азеотропы, претерпевающих химические превращения при нагревании до температур, близких к температурам кипения; концентрирования водных растворов органических веществ, прежде всего алифатических спиртов, в широком диапазоне концентраций, обессоливания растворов в технологии получения лекарственных средств, алкогольных напитков, биотоплива. 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 18 пр.
Description
Область техники
Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений, точнее к асимметричным полимерным первапорационным мембранам на основе полиимидов.
Полученные в результате реализации изобретения мембраны могут быть использованы в химической, пищевой, фармацевтической промышленности. Конкретно, там, где необходимо селективно выделять воду из растворов веществ, претерпевающих ^ химические превращения при нагревании, в которых в качестве растворителя (дисперсной среды) использованы водно-спиртовые смеси, имеющие близкие температуры кипения, образующие азеотропы, не применяя при этом энерго- и материалоемкие технологии для обеспечения необходимой эффективности разделения. Это актуально, прежде всего, для повышения содержания спирта в растворах, содержащих до 40 мас. % алифатических спиртов - бутанола, изопропанола и этанола.
Уровень техники
В химической промышленности традиционно широко используются процессы ректификации и дистилляции - выделение чистых компонентов из жидких смесей и растворов путем многократного или однократного испарения смеси компонентов и конденсации их паров. Процессы универсальны для большинства жидких смесей и растворов, используется стандартное оборудование - ректификационные колонны и перегонные установки; при этом одно из главных технологических условий - подбор конкретных параметров процесса, таких как температура и давление. Однако не все жидкие смеси и растворы могут быть разделены ректификацией или дистилляцией, имеются существенные исключения. Актуальной проблемой является повышение содержания спирта или других органических компонентов в водно-органических растворах веществ претерпевающих химические превращения при нагревании. Эта проблема в ряде случаев может быть решена с помощью первапорации, или испарения через мембрану. Под первапорацией понимают массоперенос жидких веществ через мембрану диффузионного типа под воздействием разности значений химического потенциала, сопровождающийся изменением фазового состояния проникающих компонентов [Baker, Richard W.Membrane technology and applications / Richard W. Baker. - 2nd ed./ John Wiley & Sons Ltd, Chichester, England, 2004]. Процесс первапорации протекает в более мягких условиях и с меньшими энергозатратами, чем процессы ректификации и дистилляции. Первапорация в 2-4 раза более эффективна в силу снижения энтальпии испарения компонентов через мембрану по сравнению со свободным испарением. Особенностью первапорации является необходимость создания конкретной мембраны под определенную задачу, что не умаляет ее значения. Ключевая роль принадлежит мембранам, обладающим высокой проницаемостью и селективностью разделения в сочетании с высокой механической и химической устойчивостью. В качестве такого рода мембран перспективны асимметричные композиционные полимерные первапорационные мембраны, состоящие из взаимосвязанных силами межмолекулярных взаимодействий трех слоев: тонкого поверхностного непористого рабочего селективного диффузионного слоя (скин-слоя), нанопористого подслоя и микропористой подложки - ультрафильтрационной мембраны. При этом под асимметричной мембраной понимают полимерную структуру, морфология которой изменяется в направлении, перпендикулярном плоскости мембраны, так что размер пор увеличивается в направлении движения потока разделяемых жидкостей [патент РФ №2126291].
Как указывалось выше, в области создания первапорационных мембран остро стоит вопрос о расширении качественного и количественного диапазона разделения жидких смесей и растворов конкретными мембранами, придании им универсальности. Это справедливо и для асимметричных композиционных полимерных первапорационных мембран, особенно когда речь идет о практическом применении. Так, концентрирование широкого диапазона водно-спиртовых растворов термонестабильных веществ - для фармацевтической и пищевой промышленности при производстве, например пива (более 60 мас. % воды) или вытяжек из лекарственного растительного сырья, когда целевой продукт для сохранения ценных компонентов нельзя подвергать высокотемпературной обработке или при получении био-бутанола и био-этанола, является одной из самых важных современных задач в решении проблемы разделения жидких смесей мембранами.
В настоящее время для разделения водно-спиртовых смесей широко используются полимерные первапорационные мембраны с рабочими селективными слоями из поливинилового спирта [R.Y.M. Huang, Pervaporation Membrane Separation Processes, Membrane Science and Technology Series 1, Elsevier, Amsterdam, 1991] (например, мембрана марки PERVAP, Швейцария) различных полисахаридов [С.K. Yeom, J.G. Jegal, K.Н. Lee, Characterization of relaxation phenomena and permeation behaviors in sodium alginate membrane during pervaporation separation of ethanol-water mixture, J. Appl. Polym. Sci. 62 (1996) 1561; W. Zhang, G.W. Li, Y.J. Fang, X.P. Wang, Maleic anhydride surface-modification of crosslinked chitosan membrane and its pervaporation performance, J. Membr. Sci. 295 (2007) 130], полисульфона [S.-H. Chen, K.-C. Yu, S.-S. Lin, D.-J. Chang, R.M. Liou, Pervaporation separation of water/ethanol mixture by sulfonated polysulfone membrane, J. Membr. Sci. 183 (2001) 294] и ряда других полимеров. Известные мембраны имеют тенденцию к микробиологической контаминации (загрязнение материала мембран микроорганизмами) [Demet CETIN, Sumru CITAK, Degradation of Polyvinyl Alcohol by a Mixed Microbial Culture Isolated from Paper Mill Treatment, Gazi University Journal of Science GU J Sci 27(2):839-845 (2014)]. Часто не могут быть использованы для повышения содержания спирта в смесях биологического происхождения ввиду неиндеферентности материалов селективного слоя к компонентам разделяемых смесей. Они высокоселективны при концентрировании жидких смесей с высоким содержанием органического компонента (менее 10 мас. % воды), но склонны терять селективные свойства для смесей, содержащих более 60-90 мас. % воды и при нагревании что сильно ограничивает область их применения.
Перспективным классом полимеров для получения асимметричных композиционных первапорационных мембран являются механически, термически и химически стойкие полиимиды.
Известно применение полиимидов в качестве материалов для изготовления первапорационных мембран для разделения смеси этанол-вода, содержащей 10 мас. % воды [Y.C. Wang, Y.S. Tsai, K.R. Lee, J.Y. Lai, Preparation and pervaporation per-formance of 3,3-bis 4-(4-aminophenoxy)phenyl phthalide based polyimide membranes, J. Appl. Polym. Sci. 96 (2005) 2046; Y.X. Xu, C.X. Chen, J.D. Li, Experimental study on physical properties and per-vaporation performances of polyimide membranes, Chem. Eng. Sci. 62 (2007) 2466]. Известные материалы имеют высокие показатели селективности разделения, но очень низкую удельную производительность, что приводит, в свою очередь, к низким значениям параметра эффективности PSI (Pervaporation Separation index) PSI=J(α-1), где J - общий удельный поток при разделении смеси кг/(м2ч), α-фактор разделения).
Известные мембраны не применяются для концентрирования водно-спиртовых растворов термонестабильных веществ в силу низких значений производительности.
Известна асимметричная мембрана из полимерного композита на основе полиимида PI-2080 и полиимида, полученного поликонденсацией пиромеллитового диангидрида и 4,4'-оксидианилина. [Н. Yanagishita, D. Kitamoto, K. Наrауа, Т. Nakane, Т. Okada, Н. Matsuda, Y. Idemoto, N. Koura, Separation performance of polyimide composite membrane prepared by dip coating process, Journal of Membrane Science 188 (2001) 165-172.] Изготовление мембранного материала происходит путем формирования асимметричной первапорационной мембраны с диффузионным слоем из полиимида PI-2080, которую затем опускают в раствор триэтиламмониевой соли соответствующей полиамидокислоты в метаноле, после чего подвергают термической имидизации. Максимальное значение параметра эффективности PSI (159,8) достигается для мембраны при разделении спирто-водной смеси, содержащей 95 мас. % этанола, обработанной 5 мас. % полиамидокислоты (при значении удельной приведенной производительности 0,2 кг⋅мкм/(м2⋅ч) и факторе разделения 800). В публикации не имеется сведений об исследовании их селективности по отношению к растворам, содержащим более 60 мас. % воды, и при разделении других водно-спиртовых растворов, например изопропанола с водой. Не имеется сведений и о разделении смесей воды с другими органическими жидкостями и водно-органических растворов, например при концентрировании алкогольных напитков.
Не известны экономически эффективные аналоги первапорационных мембран на основе полиимидов для селективного выделения воды из водно-органических растворов, содержащих до 40 мас. % органического компонента.
Анализ известных аналогов на основе полиимидов показал, что проблема сочетания высоких селективности и производительности первапорационных мембран в отношении смесей алифатических спиртов с водой и, особенно, при концентрировании смесей, содержащих более 60 мас. % воды, не решена. Таким образом, проблема создания универсальных эффективных мембран для водных смесей всего ряда алифатических спиртов и других органических жидкостей и в широком диапазоне их концентраций остается актуальной. Обобщая, можно констатировать, что в настоящее время не известны универсальные первапорационные мембраны для повышения массовой доли органического компонента в водно-органических растворах и смесях, содержащих более 60 мас. % воды.
Раскрытие изобретения
Задачей заявляемого изобретения является создание эффективной универсальной первапорационной мембраны для повышения массового содержания органического компонента в водно-органических растворах и смесях, содержащих до 40 мас. % органического компонента, также содержащих помимо органического компонента и воды вещества, претерпевающие химические превращения при нагревании, в первую очередь, для концентрирования водных смесей органических веществ, прежде всего алифатических спиртов, в широком диапазоне концентраций в технологии получения лекарственных средств, алкогольных напитков, биотоплива.
Эта задача решается заявляемым изобретением - асимметричной композиционной полимерной первапорационной мембраной.
Заявляемая мембрана характеризуется следующей совокупностью существенных признаков:
1. Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана, характеризующаяся тем, что она состоит из непористого рабочего селективного диффузионного слоя, сформованного из полиимида с формулой звена:
m:n=0-2,
или его солевой формы с ионами триэтиламмония, щелочных и/или щелочноземельных металлов, или его сшитой ароматическим диамином формы, нанопористого подслоя и микропористой подложки, вместе составляющими ультрафильтрационную мембранную подложку, выполненную из того же полиимида, или другого полимера, используемого для изготовления ультрафильтрационных мембран, при этом толщина рабочего слоя составляет 0,01-5 мкм, толщина подслоя - 1-30 мкм, общая толщина мембраны - 120-300 мкм, средний размер диаметра пор подслоя - 3-60 нм, средний диаметр пор подложки - 5-8 мкм.
2. Асимметричная полимерная первапорационная мембрана по п. 1, характеризующаяся тем, что полимер, используемый для ультрафильтрационных мембран, представляет собой полимер из ряда:
полиамидоимид с формулой звена:
полиакрилонитрил, регенерированная целлюлоза, ее ацетаты, поливинилхлорид, полиэтилентерефталат, полисульфон, полиэфиримид марки Ultem, полиамидоимид марки Torlon или аналогичный по структуре.
3. Асимметричная полимерная первапорационная мембрана по п. 1, характеризующаяся тем, что сшитые ароматическим диамином формы сополиимида или его солей имеют сшивки на основе ароматического диамина из ряда, содержащего в структуре R1, R2, R3, R4.
Заявляемая асимметричная полимерная первапорационная мембрана представляет собой мембрану с тонким гладким поверхностным непористым рабочим диффузионным слоем, взаимосвязанным с ним силами межмолекулярного взаимодействия (адгезии, когезии) нанопористым подслоем, при этом подслой имеет сквозные поры, пересекающие все поперечное сечение мембраны и уменьшающиеся в диаметре в направлении к рабочему слою, взаимосвязанной с ним силами когезии микропористой подложки - ультрафильтрационной мембраны с асимметричной поровой структурой в поперечном сечении.
Совокупность существенных признаков заявляемой мембраны обеспечивает получение технического результата - создания первапорационных мембран, обладающих улучшенным комплексом свойств (более высокий уровень эффективности PSI, механическая прочность, инертность к компонентам смесей, микробиологической контаминации, термическая и химическая стойкость), позволяющих использовать их для разделения водно-органических смесей, в широком диапазоне количественного состава этих смесей, преимущественно при содержании более 60 мас. % воды.
Заявляемая мембрана отличается от известных оригинальным качественным полимерным составом рабочего селективного диффузионного слоя, подслоя и количественными характеристиками (толщины слоев, размеры пор подслоя).
Анализ известного уровня техники не позволил обнаружить решение, полностью совпадающее по совокупности существенных признаков с заявляемым, что может указывать на его новизну.
Только совокупность существенных признаков заявляемой мембраны позволяет достичь указанного технического результата. Неожиданным оказался факт, что параметр эффективности разделения увеличивается при увеличении массовой доли органического компонента в смеси, что позволяет осуществлять разделение указанных смесей с высокой эффективностью разделения PSI, превышающей известные мембраны.
Это позволяет утверждать о соответствии заявляемой мембраны условию охраноспособности «изобретательский уровень» («неочевидность»).
Для подтверждения соответствия заявляемого изобретения требованию «промышленная применимость» приводим примеры конкретной реализации.
В качестве мембран сравнения выбраны, выпускаемая фирмой DeltaMem (Швейцария) полимерная первапорационная мембрана с рабочим селективным слоем на основе поливинилового спирта марки PERVAP 2201 и асимметричных мембран на основе коммерчески доступного полиимида марки Matrimid. В литературных источниках [D. Van Baelen, A. Reyniers, В. Van der Bruggen, С.Vandecasteele, Pervaporation of Binary and Ternary Mixtures of Water with Methanol and/or Ethanol, Separation Science and Technology, J. Degreve, 39, (2005), №3, 563-580; Maria Teresa Sanz and 
Gmehling, Study of the Dehydration of Isopropanol by a Pervaporation Based Hybrid Process, Chem. Eng. Technol., 29 (2006), №. 4, 473-480; Wulin Qiu, Madhava Kosuri, Fangbin Zhoul, William J. Koros, Dehydration of ethanol-water mixtures using asymmetric hollow fiber membranes from commercial polyimides, Journal of Membrane Science 327 (2009) 96-103] описаны их транспортно-селективные свойства при разделении различных водно-спиртовых смесей.
Согласно информации производителя, мембрана PERVAP 2201 пригодна для разделения водно-спиртовых смесей, содержащих до 90 мас. % воды при температурах не выше 100°С в диапазоне рН 5-8.
Изготовление мембран проводят по известной методике [Preparation and Characterization of Membranes Formed by Nonsolvent Induced Phase Separation: A Review Gregory R. Guillen, Yinjin Pan, Minghua Li, and Eric M. V. Hoek, Ind. Eng. Chem. Res. (2011) 50, 3798-3817].
Сополиимиды получены с помощью реакции поликонденсации из соответствующих диангидрида тетракарбоновой кислоты и ароматических диаминов [Полиимиды - класс термостойких полимеров / Бессонов М.И., Котон М.М., Кудрявцев В.В., Лайус Л.А. - Л.: Наука, 1983. - 328 с.].
Пример 1.
Мембрана с селективным слоем из гомополимера (m=0).
Полученная мембрана обладает следующими транспортно-селективными свойствами в отношении разделения водно-органических смесей и растворов при 40°С:
- при разделении водно-спиртовых смесей, содержащих до 40 мас. % этанола или изопропанола, удельная производительность - 0,240-0,697 кг/(м2⋅ч), фактор разделения - 100-1000.
- при разделении водно-спиртовой смеси, содержащей 33 мас. % этанола, удельная производительность 0,380 кг/(м2⋅ч), фактор разделения (расчет по этанолу) - не менее 1000.
- при разделении водно-спиртовой смеси, содержащей 9 мас. % этанола, удельная производительность 0,697 кг/(м2⋅ч), фактор разделения (расчет по этанолу) - не менее 499.
- при разделении водно-органической смеси (пивной напиток, содержание этилового спирта 5 об. %), удельная производительность - 0,401 кг/м2⋅ч, фактор разделения (расчет по этанолу) - не менее 900, по остальным компонентам - не менее 200.
Значения параметра эффективности PSI (296,8 для 33 мас. % этанола; 347,8 для 9 мас. % этанола) полученной мембраны превосходят таковые для мембран сравнения PERVAP 2201 (PSI - 13) и мембраны на основе Matrimid (PSI - 89,7) при разделении водно-спиртовых смесей. При этом значение более высокого параметра эффективности достигается при 40°С (PERVAP - 60°С), что обеспечивает более высокую энергоэффективность процесса при использовании заявленной мембраны.
Так же полученная мембрана, как и все мембраны, описанные ниже в примерах №№2-19, сохраняют механическую прочность и химстойкость в более широком диапазоне температур (до 200°С) и рН 2-8.
Пример 2.
Мембрана с селективным слоем из сополимера (m:n=0,42).
Мембрану получают согласно примеру 1.
При приготовлении раствора ПАК используют сополиамидокислоту на основе 4,4'-оксидианилина, 3,5-диаминобензойной кислоты и пиромеллитового ангидрида (m:n=0,42).
После имидизации поверхностного слоя мембрану обрабатывают 0,05 М раствором серной кислоты в течение 24 ч, промывают дистиллированной водой до достижения нейтрального рН промывочной воды и сушат на воздухе 1-2 ч. Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 1 мкм, подслоя - 1 мкм, общей толщиной 120 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Свойства полученной мембраны аналогичны свойствам мембраны по примеру 1, наблюдается увеличение производительности до 0,4-1 кг/м2ч при некотором снижении селективности, не влияющем существенным образом на параметр эффективности (100-260).
Пример 3.
Мембрана с селективным слоем из сополимера (m:n=2) с ионами триэтиламмония.
Мембрану получают согласно примеру 2 из ПАК (m:n=2), однако не проводят обработку мембраны раствором серной кислоты. Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 1 мкм, подслоя - 30 мкм, общей толщиной 200 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Свойства полученной мембраны аналогичны свойствам мембраны по примеру 2, наблюдается некоторое увеличение производительности (0,41-1,2) при снижении селективности (фактор разделения 80), не влияющие существенным образом на параметр эффективности PSI.
Пример 4.
Мембрана, с селективным слоем из сополимера (m:n=0,42) с ионами калия или натрия.
Мембрану получают согласно примеру 2, после обработки мембраны раствором серной кислоты ее обрабатывают 0,05 М раствором гидроксида калия или натрия в этаноле на протяжении 24 ч. Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 1 мкм, подслоя - 30 мкм, общей толщиной 200 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембраны, описанной в примере 3.
Пример 5.
Мембрана с селективным слоем из сополимера (m:n=2) с ионами кальция.
Мембрану получают согласно примеру 2 из ПАК (m:n=2), после обработки мембраны раствором серной кислоты ее обрабатывают 0,5 М раствором хлорида кальция в воде на протяжении 24 ч. Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 1 мкм, подслоя - 30 мкм, общей толщиной 200 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембраны, описанной в примере 4.
Пример 6.
Мембрана с подложкой из того же полимера, что и селективный слой.
Мембрану получают согласно примеру 5 с селективным слоем из сополиимидов (m:n=0-2). Подложку получают из раствора 10-15 мас. % со-ПАК (m:n=0-2) в N-МП, после формования ее имидизуют при температуре 200°С на протяжении 4 ч, после этого наносят покровный раствор со-ПАК (m:n=0-2) согласно примеру 1 и имидизуют его при температуре 200°С на протяжении 4 ч.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 1 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 200 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембран, описанных в примере 2
Пример 7.
Мембрана с подложкой из полимера Torlon.
Мембрану получают согласно примеру 5. Подложку получают из раствора 10-15 мас. % Torlon в N-МП.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 4 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 200 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембран, описанных в примере 1.
Пример 8.
Мембрана с подложкой из полиакрилонитрила.
Мембрану получают согласно примеру 5, при этом полиакрилонитрил растворяют в N-МП.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 5 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 180 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембран, описанных в примерах 1-2.
Пример 9.
Мембрана с подложкой из регенерированной целлюлозы.
Мембрану получают согласно примеру 5, при этом ацетат целлюлозы растворяют в дихлорметане, затем регенерируют ацетат до целлюлозы 0,5 М раствором серной кислоты.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 4 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 300 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембран, описанных в примере 1.
Пример 10.
Мембрана с подложкой из ацетата целлюлозы.
Мембрану получают согласно примеру 7, при этом ацетат целлюлозы растворяют в дихлорметане.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 4 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 180 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембраны, описанной в примере 1.
Пример 11.
Мембрана с подложкой из поливинилхлорида.
Мембрану получают согласно примеру 5, при этом поливинилхлорид растворяют в N,N-диметилацетамиде.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 5 мкм, подслоя - 10 мкм, общей толщиной 170 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембраны, описанной в примере 1.
Пример 12.
Мембрана с подложкой полиэтилентерефталата.
Мембрану получают согласно примеру 5, при этом диэтилентерефталат растворяют в трифторуксусной кислоте.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 4 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 180 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембраны, описанной в примере 2.
Пример 13.
Мембрана с подложкой из полисульфона.
Мембрану получают согласно примеру 5, при этом полисульфон растворяют в N-МП.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 4 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 180 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембраны, описанной в примерах 1-2.
Пример 14.
Мембрана с подложкой из полиэфиримида Ultem.
Мембрану получают согласно примеру 7, при этом полиэфиримид Ultem растворяют в N-МП.
Получают асимметричную первапорационную мембрану с толщиной селективного слоя 5 мкм, подслоя - 20 мкм, общей толщиной 170 мкм. Средний диаметр пор подслоя 3-60 нм, подложки - 5-8 мкм.
Мембрана обладает свойствами на уровне свойств мембраны, описанной в примере 2.
Пример 15.
Мембрана, в которой все слои выполнены из гомополиимида (m=0) в солевой форме с ионами триэтиламмония, сшитого диамином (R 1).
Мембрану получают согласно примеру 1, затем мембрану обрабатывают 10 мас. %-ным раствором оксидианилина в метаноле в течение 25-60 мин, и сушат на воздухе 1-2 ч.
Свойства полученной мембраны аналогичны свойствам мембраны, описанным в примере 1. При разделении азеотропной смеси вода-этанол (33 мас. % этанола) при 40°С наблюдается снижение производительности до 0,3 кг/(м2ч) при увеличении значения фактора разделения до 1200, при этом параметр эффективности PSI увеличивается до 359,7.
Примеры 16-18.
Мембраны, в которых селективный слой выполнен из сополиимида (m:n=0,2) в солевой форме с ионами триэтиламмония, сшитого диамином (с R2, или R3, или R4). Мембрану получают согласно примеру 15.
Свойства полученных согласно пример 16-18 мембран аналогичны свойствам мембраны, описанной в примере 15. При разделении азеотропной смеси вода-этанол при 40° С наблюдается снижение производительности до 0,3-0,34 кг/(м2ч) при увеличении значения фактора разделения до 1200, при этом параметр эффективности PSI изменяется до 359,7-407,7.
Реализация заявляемого изобретения не исчерпывается приведенными примерами.
Выход за рамки границ заявляемых интервалов приводит к невозможности реализации изобретения.
Заявляемая мембрана может быть использована для разделения смеси жидких веществ, имеющих близкие температуры кипения, образующих азеотропы, претерпевающих химические превращения при нагревании до температур, близких к температурам кипения; концентрирования водных растворов органических веществ, прежде всего алифатических спиртов, в широком диапазоне концентраций, обессоливания растворов в технологии получения лекарственных средств и алкогольных напитков.
Claims (9)
1. Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана, характеризующаяся тем, что она состоит из непористого рабочего селективного диффузионного слоя, сформованного из полиимида с формулой звена:
m:n=0-2,
или его солевой формы с ионами триэтиламмония, щелочных и/или щелочноземельных металлов, или его сшитой ароматическим диамином формы, нанопористого подслоя и микропористой подложки, вместе составляющих ультрафильтрационную мембранную подложку, выполненную из того же полиимида, или другого полимера, используемого для изготовления ультрафильтрационных мембран, при этом толщина рабочего слоя составляет 0,01-5 мкм, толщина подслоя - 1-30 мкм, общая толщина мембраны - 120-300 мкм, средний размер диаметра пор подслоя - 3-60 нм, средний диаметр пор подложки - 5-8 мкм.
2. Асимметричная полимерная первапорационная мембрана по п. 1, характеризующаяся тем, что полимер, используемый для ультрафильтрационных мембран, представляет собой полимер из ряда:
полиамидоимид с формулой звена:
полиакрилонитрил, регенерированная целлюлоза, ее ацетаты, поливинилхлорид, полиэтилентерефталат, полисульфон, полиэфиримид марки Ultem, полиамидоимид марки Torlon.
3. Асимметричная полимерная первапорационная мембрана по п. 1, характеризующаяся тем, что сшитые ароматическим диамином формы сополиимида или его солей имеют сшивки на основе ароматического диамина из ряда, содержащего в структуре R1, R2, R3, R4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019119532A RU2714644C1 (ru) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019119532A RU2714644C1 (ru) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2714644C1 true RU2714644C1 (ru) | 2020-02-18 |
Family
ID=69626064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019119532A RU2714644C1 (ru) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2714644C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5725769A (en) * | 1995-07-18 | 1998-03-10 | Bend Research, Inc. | Solvent-resistant microporous polymide membranes |
| RU2126291C1 (ru) * | 1996-11-26 | 1999-02-20 | Кузнецов Юрий Петрович | Асимметричная полимерная первапорационная мембрана |
| RU2166984C2 (ru) * | 1998-06-15 | 2001-05-20 | Институт высокомолекулярных соединений РАН | Способ получения полимерных мультислойных первапорационных мембран |
| WO2005007277A1 (en) * | 2003-07-18 | 2005-01-27 | UNIVERSITé LAVAL | Solvent resistant asymmetric integrally skinned membranes |
| RU2566769C9 (ru) * | 2009-07-23 | 2016-07-10 | Эвоник Файберс Гмбх | Полиимидные мембраны из полимеризационных растворов |
-
2019
- 2019-06-21 RU RU2019119532A patent/RU2714644C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5725769A (en) * | 1995-07-18 | 1998-03-10 | Bend Research, Inc. | Solvent-resistant microporous polymide membranes |
| RU2126291C1 (ru) * | 1996-11-26 | 1999-02-20 | Кузнецов Юрий Петрович | Асимметричная полимерная первапорационная мембрана |
| RU2166984C2 (ru) * | 1998-06-15 | 2001-05-20 | Институт высокомолекулярных соединений РАН | Способ получения полимерных мультислойных первапорационных мембран |
| WO2005007277A1 (en) * | 2003-07-18 | 2005-01-27 | UNIVERSITé LAVAL | Solvent resistant asymmetric integrally skinned membranes |
| RU2566769C9 (ru) * | 2009-07-23 | 2016-07-10 | Эвоник Файберс Гмбх | Полиимидные мембраны из полимеризационных растворов |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| AYMAN EI-GENDI ET AL. Investigations of rubbery copolyimides for the preparation of asymmetric pervaporation membranes. Desalination and Water Treatment, 2010, 14, pp.67-77. * |
| I. OKAZAKI ET AL. Study on molecular weight cut-off performance of asymmetric aromatic polyimide membrane "Effect of the additive agents", Journal of Membrane Science, 1998, 141, pp. 277-282. * |
| I. OKAZAKI ET AL. Study on molecular weight cut-off performance of asymmetric aromatic polyimide membrane "Effect of the additive agents", Journal of Membrane Science, 1998, 141, pp. 277-282. AYMAN EI-GENDI ET AL. Investigations of rubbery copolyimides for the preparation of asymmetric pervaporation membranes. Desalination and Water Treatment, 2010, 14, pp.67-77. G.A.POLOTSKAYA ET AL. Preparation and Structure OF Poly(4,4/oxydiphenylene)pyromellitimide Asymmetric Ultrafiltration Membranes, Russian Journal of Applied Chemistry, 2009, V. 82, N 7, pp. 1268-1273. * |
| ОРЛОВА А.М. И ДР. Синтез привитых со-полиимид-полисилоксанов. VII БАКЕЕВСКАЯ ВСЕРОССИЙСКАЯ С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧАСТИЕМ КОНФЕРЕНЦИЯ "МАКРОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ НАНООБЪЕКТЫ И ПОЛИМЕРНЫЕ НАНОКОМПОЗИТЫ", Москва, 07-12 октября 2018, с. 170. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102716680B (zh) | 一种聚酰亚胺微孔膜及其制备方法 | |
| US6887408B2 (en) | Porous poly(aryl ether ketone) membranes, processes for their preparation and use thereof | |
| US4378324A (en) | Process for preparing aromatic polyimide semipermeable membranes | |
| JP6397000B2 (ja) | 分離のための自己架橋性および自己架橋芳香族ポリイミド膜 | |
| Yanagishita et al. | Separation performance of polyimide composite membrane prepared by dip coating process | |
| Sullivan et al. | Ultrathin, cross-linked polyimide pervaporation membranes prepared from polyelectrolyte multilayers | |
| Yao et al. | Development of a positively charged nanofiltration membrane for use in organic solvents | |
| Tian et al. | P (VDF-co-HFP) membrane for recovery of aroma compounds from aqueous solutions by pervaporation: І. Ethyl acetate/water system | |
| US20140290478A1 (en) | High performance cross-linked polyimide asymmetric flat sheet membranes | |
| JP2016540627A (ja) | エネルギー効率の良い油水分離のための海藻多糖類をベースとした超親水性泡膜 | |
| CN102773024A (zh) | 一种中空纤维式正渗透膜的制备方法 | |
| CN101785977A (zh) | 一种耐溶剂聚酰亚胺纳滤膜的制备方法 | |
| CN101721927A (zh) | 含二氮杂萘酮结构共聚芳醚砜超滤膜及其制备方法 | |
| RU2714644C1 (ru) | Композиционная асимметричная полимерная первапорационная мембрана | |
| JPH02222717A (ja) | ガス分離膜およびガス分離法 | |
| RU2701532C1 (ru) | Асимметричная полимерная первапорационная мембрана на основе полиимида для разделения компонентов различной полярности жидких смесей и для обессоливания | |
| CN114832653A (zh) | 一种耐溶剂ptfe复合纳滤膜的制备方法 | |
| US9751053B2 (en) | Asymmetric integrally-skinned flat sheet membranes for H2 purification and natural gas upgrading | |
| KR102598050B1 (ko) | 가교구조의 활성층을 갖는 폴리이미드계 유기용매 나노여과막 및 그 제조방법 | |
| JP2984716B2 (ja) | 芳香族系分離膜 | |
| Talukder et al. | Eco-friendly synthesis of porous and charged polyethersulfone membrane for improved protein separation efficiency | |
| KR102626221B1 (ko) | 가교구조의 폴리이미드계 유기용매 나노여과막 및 그 제조방법 | |
| EP3325539A2 (en) | High permeability polyimide membranes: gas selectivity enhancement through uv treatment | |
| KR100359333B1 (ko) | 비대칭형 폴리이미드 분리막의 제조방법 | |
| JP3018093B2 (ja) | ポリイミド水選択分離膜 |